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Made available in DSpace on 2014-10-09T12:44:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 06915.pdf: 5795482 bytes, checksum: c63de5de8f4bbbe752f9c7ff53390d5c (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

The ability to locate human remains, specifically in a forensic setting, is crucial to investigations. Research in the past two decades has identified volatile organic compounds (VOCs) as the source of the decomposition odor. The study examined the headspace (area directly above) of decomposing remains, Sigma-Aldrich (St. Louis, MO) Pseudo Corpse Scents (formulations one and two), cadaveric blood, and decompositional fluid for target VOCs to which human remains detection (HRD) dogs could indicate. These samples were tested using solid-phase microextraction (SPME) and a gas chromatograph-mass spectrometer (GC/MS) for the exact odor profile and compared to literature about VOCs present in decomposition. The author hypothesized that a series of seven target chemical compounds (carbon disulfide, hexanal, nonanal, dimethyl sulfide, dimethyl disulfide, styrene, and benzoic acid methyl ester) would be present when the headspace of all samples tested. Ideally, a synthetic compound that will better mimic human decomposition odor profile can be created to aid in the training of HRD dogs. There are some disadvantages to using dogs in the field, and the lack of standardization when training HRD dogs is a major one. By examining VOC profiles of different sources of decomposition, a core set of VOCs of human decomposition may be identified to aid in the standardization of training. Of the eight target compounds chosen from the literature, only two were found in any samples tested for this experiment, hexanal and nonanal found in pig heart, deer liver, as well as human muscle and epidermis. Acetic acid was identified in every sample with the exception of the control. Also, in accordance with the literature, putrescine and cadaverine were not found in any of the samples.

[pt] A concentração e composição isotópica Delta13C dos n-alcanos C1-C5, tem-se mostrado como uma ferramenta poderosa na interpretação de processos de interesse nas áreas de exploração de hidrocarbonetos, estudo de mudanças climáticas, biodegradação de óleos e elucidação do ciclo global de carbono. Neste contexto, os estudos sobre análise de metano (C1) tem-se destacado e multiplicado devido à importância do C1 na indústria energética e ao potencial do C1 como gás de efeito estufa. A análise de amostras atmosféricas e de origem geológica é um desafio, já que a baixa concentração limita o uso da técnica CG-EMRI (Cromatografía Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas de Razão Isotópica) e obriga à utilização de elevado volume de amostra. Técnicas criogênicas de pré-concentração acopladas ao sistema CG-EMRI tem sido testadas com sucesso na análise de gases como dióxido de carbono (CO2), óxido nitroso (N2O), metano (CH4) e monóxido de carbono (CO). Neste estudo foi testado o uso de um dispositivo de concentração criogênica de gases (PreCon da Thermo Scientific), desenvolvido para análise de CH4 e N2O atmosféricos, na determinação da composição isotópica Delta13C dos n-alcanos C1-C5 (metano, etano, propano, iso-butano, n-butano, iso-pentano e n-pentano) em amostras gasosas. O dispositivo pré-concentrador permite, usando-se somente alguns mililitros de amostra, a coleta dos gases condensáveis (C2mais, CO2, Ar, N2, O2, N2O, H2O) em nitrogênio líquido (N2(l)), enquanto o metano (C1) é oxidado, crio-focalizado (como CO2) e injetado no sistema de CG-EMRI acoplado. Já que o dispositivo não oxida seletivamente os compostos introduzidos, é necessário realizar a combustão dos analitos fora do pré-concentrador após a separação cromatográfica. Esta limitante do equipamento representou o maior desafio no desenvolvimento da metodologia analítica. A pré-concentração e liberação dos gases analitos foram testadas mediante a avaliação da razão isotópica de padrões diluídos (no PreCon) e concentrados no sistema de CG-EMRI. Inicialmente, foi ajustada a análise dos n-alcanos C1-C5 usando a técnica convencional CG-EMRI (precisão analítica menor que 0.2 por cento) e posteriormente verificou-se a ausência de fracionamento durante a análise feita no dispositivo de pré-concentração criogênica (precisão analítica menor que 0.5 por cento). A liberação e determinação dos C2mais foram feitas via oxidação no sistema de CG-EMRI, confirmando a presença de uma interferência na análise do n-C4. Para garantir a oxidação seletiva do C1, foram testadas diferentes modificações nas armadilhas e na programação analítica. A introdução de coluna tipo PLOT (Porous Layer Open Tubular) nas armadilhas do equipamento e o uso de diferentes temperaturas criogênicas permitiram verificar a coleta quantitativa dos gases, a separação do metano dos C2mais e a diminuição de algumas interferências que podem ser coletadas em nitrogênio líquido (N2 e O2). Igualmente, as interferências da água, CO2, N2 e O2 e olefinas foram minimizadas pela introdução de uma armadilha de limpeza do gás de arraste. A metodologia desenvolvida foi testada mediante a análise do headspace de sete sedimentos que apresentaram baixas concentrações de C2-C4 na determinação por CG-DIC-DCT (Cromatografia Gasosa com Detector de Ionização de Chama e Detector de Condutividade Térmica). Igualmente foi analisada uma amostra de gás confinado em um amostrador especial tipo Isotube. A determinação da composição isotópica destas amostras confirmou a aplicabilidade da metodologia e do sistema. Nas amostras de menor concentração, o metano foi oxidado no PreCon e os C2-C4 foram coletados no dispositivo de pré-concentração para posterior oxidação no sistema de CG-EMRI. Devido ao uso de dois fornos de combustão, a análise de metano apresentou maior variabilidade ( mais ou menos 2 por cento) e as tentativas de focalizar e oxidar o metano no forno do sistema de CG-EMRI foram pouc / [en] The concentration and isotopic composition of n-alkanes C1-C5 has revealed as a powerful tool for interpretation of interesting processes in the oil exploration industry, studies of global climate change, oil biodegradation and carbon cycle elucidation. In this context, studies about methane analysis have been distinguished and multiplied due to the important role of C1 in the energy industry and its contribution for the greenhouse effect. The analysis of atmospheric and geological samples is a challenge, since the low concentration limits the use of the conventional GC-IRMS technique (Gas Chromatography coupled online with Isotopic Ratio Mass Spectrometry) and requires the use a large sample volume. Preconcentration techniques coupled to GC-IRMS systems have been successfully tested in gas analysis such as carbon dioxide (CO2), nitrous oxide (N2O), methane (CH4), and carbon monoxide (CO). In this study was tested the use of a gas preconcentration device (PreCon, Thermo Scientific), developed to determinate methane and nitrous oxide at atmospheric concentrations, in the determination of carbon isotope ratio of n-alkanes C1-C5 (methane, ethane, propane, iso-butane, n-butane, iso-pentane e n-pentane) in gas samples. The preconcentration device allows, using a few milliliters of sample, the trapping of condensable gases (C2plus, CO2, Ar, N2, O2, N2O, H2O) at low temperature (in liquid N2), while methane is oxidized, cryo-focused (as CO2) and injected in the GC-IRMS system coupled. However the equipment does not oxidize selectively the introduced compounds, it is necessary to carry out the combustion outside of preconcentrator after a chromatographic separation. This limiting represented the biggest challenge in the development of analytical methodology. The preconcentration and release of analytes were tested by evaluation of diluted standards (in PreCon) and concentrated standards in GC-IRMS system. Initially, the analyses of C1-C5 at high concentration was adjusted in the GC-IRMS system (analytical precision less than 0.2 per cent) and later was verified no fractionation due to PreCon device (analytical precision less than 0.5 per cent). The release and determination of C2plus were made by oxidation in the GC-IRMS system and was confirmed a presence of some interference in the analyses of n-butane. To ensure the selective oxidation of C1, there were tested a few modifications in the cryogenic traps and in the analytical method. The introduction of PLOT column in the traps, and the use of others cryogenic temperatures allowed to verify the quantitative collection of gas, the separation of non methane hydrocarbons and the decrease of interferences collected in liquid nitrogen (N2 and O2). Also, interferences like water, CO2, N2, O2 and olefins were minimized by introduction of a cleaning trap for the carrier gas. The developed methodology was tested analyzing the headspace of sediments that had low concentration of C2-C5 by GC-FID-TCD (Gas Chromatography with Flame ionization detector and thermal conductivity detector). Also, it was analyzed a sample of confined gas in a Isotube device. The determination of isotopic composition in these samples confirmed the applicability of methodology and system proposed. In samples with low concentration of n-alcanes, the methane was oxidized using the PreCon reator and the C2plus were concentrated using the PreCon but the oxidation was done in the GC-IRMS system. Because the reason of use two combustion reactors, the methane analysis showed high variability (more or less 2 per cent) and attempts to cryo-focus and oxidize methane in the GC-IRMS system were unsatisfactory due to co-elution. Through a PLOT column added in the preconcentration device was possible to collect the methane, however, the cryo-focusing was ineffective and the CO2 signal (product of methane oxidized) showed no identified interferences. Thus, to facilitate and ensure the simultaneous analysis of n-alcanes C1-C5, it is still necessary to install a valve to isolate the PreCon reactor allowing the direct pass of C2p

En chromatographie en phase gazeuse, la miniaturisation ouvre la voie pour de nouveaux appareils portables, consommant peu d'énergie et de gaz et permettant des analyses directement sur site en évitant ainsi le transport d'échantillons. Depuis les années 70, l'essentiel des travaux s'est focalisé sur les hydrocarbones les plus lourds, avec 5 atomes de carbones ou plus. Ce travail expose le développement de nouvelles phases stationnaires de silice mésostructurées pour la séparation des alcanes légers (avec moins de 5 atomes de carbones) dans des colonnes micro-fabriquées, suivant deux procédés diffrérents : i) le dépôt dynamique in-situ d'un sol directement dans les colonnes capillaires ou micro-fabriquées, ou ii) le dépôt couche-par-couche de nanoparticules de silices (SNPs) sur les micro-colonnes. L'influence des paramètres du dépôt sol-gel sur l'épaisseur finale du de la phase stationnaire a été étudiée sur des colonnes capillaires courtes. En modifiant la nature et la concentration de l'agent structurant, il a été possible d'obtenir différentes mésostructures plus ou moins ordonnées et de modifier le pouvoir rétentif de la colonne. Curieusement, les structures les moins organisées ont montré la rétention la plus importante vis-à-vis des alcanes, comparable à celle de colonnes commerciales, mais pour une épaisseur de phase stationnaire 30 fois plus faible. Le procédé a été adapté avec succès aux colonnes micro-fabriquées. Les colonnes obtenues montrent des efficacités de séparation prometteuses, et le plus grand nombre de plateau théorique par mètre (th.p./m) rapporté à ce jour pour l'éthane (7500 th.p./m). Finalement, un procédé alternatif par dépôt couche-par-couche a été étudié pour déposer directement des nanoparticules de silice comme phase stationnaire dans les micro-colonnes. Ce procédé a d'abord été évalué pour des SNPs commerciales non poreuses. Puis il a été appliqué avec succès au dépôt de SNPs mésostructurées, synthétisées au laboratoire, et validé pour le dépôt pleine-plaque de 35 micro-colonnes en simultané. Dans l'ensemble, ce travail démontre l'efficacité des phases stationnaires en silice mésostructurée pour la séparation des alcanes légers par des colonnes micro-fabriquées / Miniaturization in Gas Chromatography opens the way to low cost, low gas and low power consumption portable devices, which offer in-situ analysis and avoid tedious transport of samples to laboratories. Since the first micro-fabricated column in the late 1970’s, the main focus was directed to the separation of heavy molecular weight hydrocarbons, with 5 or more carbon atoms. In this work, we have developed sol-gel mesotructured silica stationary phases for the separation of light alkanes (from one to 5 carbon atoms) in micro-fabricated columns, following two different procedures: i) the deposition of a sol-gel thin film by dynamic coating directly into the GC capillary or on micro-fabricated columns or ii) the layer-by-layer (LbL) deposition of silica nanoparticles (SNPs) on micro-fabricated columns. The influence of the sol-gel process coating parameters on the final thickness of the stationary phase was studied on short capillary columns. Various ordered or disordered mesostructures were yielded by varying the nature and the concentration of the structure directing agent (SDA), thus allowing the obtention of columns with different retention strengths. Interestingly, the less organized layers led to the columns with the highest retention, comparable with commercial columns for stationary phases being 30 times thinner. The process was successfully transposed to micro-fabricated columns. The obtained micro-columns showed promising efficiencies and the highest number of theoretical plates per meter (th.p./m) reported to date for ethane (7500 th.p./m). Finally, we investigated an alternative way to coat GC micro-columns directly with mesostructured silica nanoparticles using an LbL process. The process was first evaluated for commercial non porous SNPs. Then it was successfully applied to mesostructured custom SNPs and further validated for the full-wafer simultaneous coating of 35 columns. Overall, this work demonstrated the use of mesostructured silica as an effective stationary phase for light alkane’s separation on GC micro-fabricated columns

134 f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-09-19T14:49:05Z No. of bitstreams: 1 Tese_Vanjoaldo Lopes.pdf: 3691974 bytes, checksum: 4acbb7d5e3b7ac76fe0b2ff6e4a01cc2 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-09-19T15:13:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Vanjoaldo Lopes.pdf: 3691974 bytes, checksum: 4acbb7d5e3b7ac76fe0b2ff6e4a01cc2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-19T15:13:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Vanjoaldo Lopes.pdf: 3691974 bytes, checksum: 4acbb7d5e3b7ac76fe0b2ff6e4a01cc2 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES, FAPESB, CNPQ / Buscando minimizar a dependência dos combustíveis fosseis, fontes energéticas alternativas e renováveis estão em franco desenvolvimento, ganhando cada vez mais espaço na matriz energética mundial e levando à diminuição dos impactos ambientais. Neste contexto, muitas pesquisas são realizadas, buscando o aumento da produção de biodiesel e a garantia da sua qualidade. Em um país como Brasil, que possui vasto território, onde muitas oleaginosas e gorduras animais podem ser usadas para produzir biodiesel, investigar a origem do biodiesel é uma necessidade, uma vez que a qualidade do biodiesel está relacionada às matérias-primas que o produziu. Neste trabalho, determinou-se a composição de amostras de biodiesel em relação aos tipos de matéria-prima através da cromatografia a gás associada à calibração multivariada. Para tal, foram desenvolvidas três modelagens por PLS, a partir de cromatogramas de amostras de biodiesel obtidos empregando a norma EN 14103, onde foi possível identificar, com segurança estatística, a composição das matérias-primas de amostras de B100. As duas primeiras modelagens foram realizadas com as áreas dos picos cromatográficos e com as áreas normalizadas, respectivamente; nestas duas modelagens, os picos foram integrados manualmente. Na terceira modelagem, os cromatogramas foram previamente alinhados usando o algoritmo COW, e todo o cromatograma foi explorado pelo PLS. Os procedimentos foram aplicados a misturas de biodiesel quaternárias (soja, sebo bovino, girassol e dendê), sendo alcançados parâmetros similares para as duas primeiras modelagens na determinação da composição do biodiesel quanto as suas matérias-primas. Na modelagem das áreas não normalizadas, nos conjuntos de calibração encontraram-se valores de RMSEC < 4,40%; RMSECV < 5,36%; R2 (calibração) > 0,973 e R2 (Validação Cruzada) > 0,962; o conjunto de previsão apresentou correlação > 0,992 e RMSEP < 3,57%. Para a modelagem das áreas normalizadas, encontraram-se valores: RMSEC < 4,70%; RMSECV < 5,34%; R2 (calibração) > 0,985; R2 (Validação Cruzada) > 0,963; correlação > 0,989 e RMSEP < 3,43%. A terceira modelagem, com os cromatogramas totais alinhados, encontraram-se valores: RMSEC < 5,35%; RMSECV < 9,14%; R2 (calibração) > 0,955 e R2 (Validação Cruzada) > 0,875; Correlação > 0,966 e RMSEP < 7,19%. As duas primeiras modelagens estabeleceram parâmetros análogos, exatos e seguros para avaliar o teor de cada tipo de biodiesel na composição da mistura B100. A terceira modelagem apresentou parâmetros inferiores aos das duas primeiras modelagens; este fato pode ser explicado porque, nesta modelagem, a altura (sinal) foi a variável avaliada, e por sua vez a altura é um dado cromatográfico de menor confiabilidade que a área dos picos. / Salvador

Emerging contaminants (EC) are unregulated substances that have entered the environment for as long as they have been produced through human activities. Within the ECs family, pharmaceuticals and personal-care products (PPCPs) is a class of the most common pollutants employed in everyday urban activities. Current regulatory approaches are inadequate to address these contaminants and the presence of such chemicals in the aquatic environment and their potential deleterious effects has received an increasing attention from the public and scientific community. Influent and effluent wastewater from Daspoort Waste Water Treatment Works (WWTW), which treats wastewater from the central Pretoria area, were sampled and analysed from January to December 2015 for pharmaceuticals and personal care products by gas chromatography time of flight mass spectrometry (GC/TOF-MS). Thirteen pharmaceuticals were selected for focused study in wastewater which include; (acetaminophen, bisphenol A, carbamazepine, diclofenac, 17α-estradiol, 17β-estradiol, estriol, famciclovir, fenoprofen, ibuprofen, primidone, progesterone and testosterone) based on the criteria of their prescription volumes in both private and public health sector in South Africa. The development of a sensitive and reliable analytical method for the simultaneous determination of PPCPs in aquatic samples was carried out; using a combined solid-phase extraction (SPE) isolation and clean-up, followed by derivatization prior to GC/TOFMS determination. A seven points concentration levels linear calibration curve with correlation coefficient (R2) ranged from 0.9988 to 0.9999 was obtained. The limits of detection (LOD) and the limit of quantification (LOQ) ranged from 0.01-0.27 μg L-1 and 0.03-0.91 μg L-1 respectively for target PPCPs. Repeatability studies gave % RSD within 3.41 – 11.72 % for peak area. The % RSD values for reproducibility studies were 2.88 – 9.91% for peak area over the three concentrations (ibuprofen: 0.4, 2 and 8 μg L-1) evaluated during 5 days. These results indicated that the proposed method has excellent precision as evidenced by very stable peak area for the analytes. The recovery testing carried out, exhibited recoveries ranging from at least 82-115% and 81-115 % in tap water and Milli-Q water respectively, with % RSD less than 12%, showing that the overall PPCPs determination method including the extraction procedure was a repeatable method.. The method was applied to target PPCPs from Daspoort influent and effluent wastewater in Pretoria (South Africa). Natural hormones and antiviral drug were not detected in all the samples analysed by this method. Bisphenol A, acetaminophen, carbamazepine, ibuprofen and diclofenac were detected at low concentrations, ranging from 0.052-135.42 μg L-1 in wastewater. The level of bisphenol A, primidone, carbamazepine, ibuprofen and diclofenac in effluent wastewater were found to be lower in comparison to the influent. Several other non-target compounds, such as benzophenone, caffeine, methocarbamol, efavirenz, atrazine, dioxaphetyl butyrate, nevirapine, androsta-1,4-diene-3,17-dione, cis-tramadol, batyl alcohol, paredrine, 7-acetyl-6-ethyl-1,1,4,4-tetramethyltetralin, propylparaben, eugenol, cholesterol, stigmasterol, guaifenesin, benzyl benzoate, 4-tert-octylphenol, diethyltoluamide, dicyclomine, terbuthylazine, spiroxamine, bis(2-ethylhexyl) phthalate, bumetrizole , were also detected in the wastewater sample using the developed method. / Chemistry / M. Sc. (Chemistry)

A elevada incidência de acidentes de trânsito está fortemente relacionada ao consumo de bebidas alcoólicas. No Brasil a verificação do uso de álcool entre os condutores é realizada através dos etilômetros e da confirmação do etanol presente no sangue pela técnica de headspace (HS) associada à cromatografia em fase gasosa com detector de ionização de chama (CG/DIC). Não foram encontrados na literatura métodos para determinação de etanol em fluido oral (FO), utilizando a cromatografia em fase gasosa com detector de massas (CG/EM). Objetivos: Realizar a otimização da extração do etanol do fluido oral pela técnica de HS através de desenho experimental e posterior validação de metodologia analítica para a determinação de etanol em FO através de CG/EM e CG/DIC, utilizando o Quantisal® como dispositivo de coleta. Métodos: O desenho experimental foi desenvolvido através do Box–Behnken Design (BBD), onde foram avaliados a temperatura, o tempo de agitação e o volume injetado. O método foi validado de acordo com as recomendações do FDA e ANVISA considerando os parâmetros de seletividade, efeito residual, efeito matriz, linearidade, precisão, exatidão, limite de detecção e quantificação, estabilidade e recuperação. Resultados: As melhores condições do HS obtidas pelo desenho foram: temperatura de 90ºC, volume de injeção de 1000 μL e tempo de extração de 7 min. O método mostrou-se linear na faixa de 0,05-2 g/L (0,5-20 dg/L). Os valores de exatidão situaram-se na faixa de 101,56 e 111,29% e os valores obtidos para a precisão intra e interdia foram inferiores a 12%. Os limites de quantificação e de detecção encontrados foram iguais a 0,0125 g/L e 0,005 g/L para a CG/EM e 0,05 g/L e 0,0129 g/L para a CG/DIC, respectivamente. Conclusões: O método desenvolvido mostrou-se eficaz na determinação inequívoca de etanol em fluido oral através da técnica de HS-CG/EM e utilizando o dispositivo de coleta Quantisal®, atingindo limites de detecção inferiores ao encontrados pelas análises em CG/DIC, sem a necessidade de confirmação por outros sistemas cromatográficos e podendo ser facilmente aplicado na rotina laboratorial. / The high incidence of traffic accidents is strongly related to alcohol consumption. In Brazil the verification of alcohol use among drivers is performed through the breath alcohol analyzers and confirmation of ethanol in blood by the headspace technique (HS) associated to gas chromatography with flame ionization detector (GC/FID). To the best of our knowledge there are no methods for the determination of ethanol in oral fluid (OF), using gas chromatography with mass detection (GC/MS) in the literature. Propose: Perform the optimization of the extraction of ethanol from OF by headspace technique (HS) through experimental design and subsequent validation of analytical method for the determination of ethanol in OF by GC/MS and GC/DIC, using Quantisal® as a collection device. Methods: The experimental design was performed using the Box-Behnken Design (BBD) and the evaluated parameters were temperature, stirring time and sample volume injected. The methods were validated according to FDA and ANVISA recommendations considering the parameters of selectivity, residual effect, matrix effect, linearity, precision, accuracy, limit of detection and quantification, stability and recovery. Results: The best conditions of HS obtained by design were: temperature 90°C, injection volume 1000 μL and extraction time of 7 min. The method was linear in the range of 0.05-2 g/L (or 0.5-20 dg/L). The values of accuracy stay in the range of 101.56 and 111.29% and values for intra and inter-day precision were less than 12%. The limits of detection and quantification were found equal to 0.0125 g/L and 0.005 g/L for GC/MS and 0.05 g/L and 0.0129 g/L for GC/FID, respectively. Conclusions: The method was effective in unequivocal determination of ethanol in oral fluid by HS-GC/MS and using the collection device Quantisal®, reaching detection limits lower than that found by analysis on HS-GC/FID, without the need confirmation by other chromatographic systems and can be easily applied for routine monitoring.

café é a segunda bebida mais consumida no mundo, ficando atrás apenas da água; o Brasil figura como o maior produtor e exportador desta commodity no cenário global. Apesar de possuir uma cadeia altamente consolidada em nível global, mudanças e refinamentos tecnológicos estão em constante evolução, visando melhoria ou elevação da qualidade final da bebida, para atender a mercados cada vez mais exigentes. As interações entre os fatores edafoclimáticos, as formas de processamento, secagem, armazenagem e torrefação, implicam nos resultados sensoriais, que são desempenhados pelos Q-Graders de café, consequentemente, afetam o preço final do produto. Pesquisas recentes vêm demonstrando, que mesmo por trás de toda complexidade, que envolve a descrição da qualidade do café, é possível modificar o perfil sensorial da bebida, com controles mais precisos no processamento da matéria após a colheita. Tais indicativos estão inerentes aos processos de fermentações que ocorrem nos frutos, sendo que as fermentações podem conferir notas especiais de aroma, fragrância e acidez, bem como prejudicar a qualidade, quando não bem controlada. Com objetivo de elevação, melhoria e maior controle de processo na fase via-úmida, esta tese aplicou quatro formas de processamento por via-úmida, em seis estratos de altitude distintos, visando potencializar a qualidade final da bebida e estimar melhores métodos para cada faixa de altitude, com base nos fatores edafoclimáticos e nos fatores de ordem de processamento (fermentações espontâneas e induzidas). A qualidade final dos cafés foi mensurada por meio de resultados sensoriais, físico-químicos e cromatográficos, para que fosse possível determinar os melhores métodos de processamento por via-úmida para zonas de produção montanhosas Além da relação do processamento, estudaram-se formas de se introduzir maior acurácia ao processo de análise sensorial, objetivando redução da subjetividade. Os resultados foram empreendidos mediante análise de variância conjunta de experimentos, para os resultados sensoriais e físico-químicos (compostos fenólicos, acidez titulável total e pH), sendo as médias comparadas pelo teste de Tukey, considerando o nível de significância de 5%, e os modelos de regressão foram testados pelo teste F e os parâmetros pelo teste t. Além das análises de variância, adotou-se o método de agrupamento hierárquico com ligação completa, para as análises multivariadas. Os resultados indicam que o uso de cultura de arranque na fase de fermentação por via-úmida constitui em uma alternativa relevante para zonas menos elevadas, onde naturalmente os cafés tendem a notas sensoriais mais baixas, quando aplicados métodos tradicionais, e que as fermentações espontâneas possuem maior potencial de entrega de resultados sensoriais em faixas acima dos 900 metros de altitude. Os resultados demonstram que o processamento adotado após a colheita pode ser determinante para a formação do perfil sensorial, físico-químico e cromatográfico que o café terá, indicando que o controle de processo constitui em uma fase indispensável no pós-colheita. Tais evidências indicam que a qualidade pode ser modificada, para atender determinados nichos de mercado, visando à produção de um produto mais consistente e que dependa menos dos fatores climáticos ou do acaso. / Coffee is the second most consumed drink in the world, behind only water, Brazil figures as the largest producer and exporter of this commodity in the global scenario. Despite having a highly consolidated chain globally, technological and refinements changes are constantly evolving, aimed at improving or raising the final quality of the drink, to meet increasingly demanding markets. The interactions between the edaphoclimatic factors, the forms of processing, drying, storage and roasting, imply in the sensorial results, which are performed by the coffee tasters, consequently affect the final price of the product. Recent researches have shown that even behind all complexity, which involves the description of the quality of the coffee, it is possible to modify the sensorial profile of the beverage, with more precise controls in the processing of the matter, after the harvest. Such indications are inherent to the fermentation processes that occur in the fruits, and the fermentations can confer special notes of aroma, fragrance and acidity, as well as impair quality, when not well controlled. With objective of elevation, improvement and greater process control in the wet phase. This thesis applied four forms of wet processing in six distinct altitude strata, aiming at enhancing the final quality of the beverage and estimating better methods for each altitude range, based on edaphoclimatic factors, and processing order factors (spontaneous and induced fermentations). The final quality of the coffees was measured by sensorial, physico-chemical and chromatographic results, to determine the best wet processing methods for mountainous production areas In addition to the processing relationship, we studied ways to introduce greater accuracy to the process of sensory analysis, aiming to reduce subjectivity. The results were carried out through the analysis of joint variance of experiments for the sensory and physicochemical results (phenolic compounds, total titratable acidity and pH). The averages were compared by Tukey's test, considering a significance level of 5% and the regression models were tested by the F test and the parameters by the t test. In addition to the variance analysis, the hierarchical grouping method with complete linkage was used for the multivariate analysis. The results indicate that the use of starter culture in the wet fermentation phase constitutes a relevant alternative for less elevated areas, where naturally the coffees tend to lower sensorial scores when traditional methods are applied and that spontaneous fermentations have greater potential for delivery of sensory results in bands above 900 meters altitude. The results show that the post-harvest processing can be determinant for the formation of the sensorial, physico-chemical and chromatographic profile that the coffee will have, indicating that the process control is an indispensable post-harvest phase. Such evidence indicates that quality can be modified to meet certain market niches, aiming at producing a product that is more consistent and less dependent on climatic or chance factors.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-03-26Bitstream added on 2014-06-13T19:41:14Z : No. of bitstreams: 1 alvim_hh_dr_arafo.pdf: 694477 bytes, checksum: 944910958f33686fa33839611d4acf41 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste estudo foi avaliar as características de diferentes fotoinciadores com potencial para serem utilizados em resinas compostas. Foram utilizadas as resinas compostas: Filtek Z250 A3 (FZA3); Filtek Z-250 Incisal (FZI); Pyramid Enamel A1 (PEA1); Piramyd Enamel Translucent (PET); Filtek Supreme A3E (FSA3) e Filtek Supreme GT (FSGT). Foram pesados 500mg de cada resina e dissolvidos em 1,0 ml de metanol. As amostras foram centrifugadas para acelerar a sedimentação das partículas inorgânicas. Foram pipetados 0,8 ml da solução sobrenadante e analisados por cromatografia gasosa acoplado ao espectrômetro de massa (GC-MS). Os resultados foram comparados a soluções de canforoquinona pura, utilizadas como padrão. O teste de T Student, (p=0,05), comparou os resultados entre as cores de cada marca comercial. Observou-se menor quantidade de canforoquinona na cor incisal da resina Filtek Z-250 (FZI) quando comparada à cor A3 (FZA3). Por outro lado, a resina Filtek Supreme apresentou quantidade de canforoquinona estatisticamente superior na cor Incisal. Na resina Pyramid Enamel foi encontrada canforoquinona apenas na cor A1, sendo que o fotoiniciador utilizado na cor Translucent não foi identificado. Baseado nos dados obtidos pode-se concluir que uma mesma marca comercial de resina composta pode apresentar diferenças na quantidade e no tipo de fotoiniciador utilizado. Em seguida investigamos a reação de polimerização de quatro compósitos experimentais por fotocalorimetria, utilizando diferentes fotoiniciadores. Esta técnica permite estimar o grau de conversão (GC) e parâmetros da cinética da reação como a aceleração da reação em tempo real. Foi elaborada uma resina composta experimental, a base de Bis-GMA (14,5% m/m), UDMA (6,5% m/m) e partículas de carga silanizadas (79% m/m). Este compósito foi dividido em quatro grupos, que receberam os seguintes fotoiniciadores:... / To identify and quantify the camphorquinone (CQ) used in different brands of composite resins as a function of the shade analyzed. Filtek Z250 A3 (FZA3), Filtek Z- 250 Incisal (FZI), Pyramid Enamel A1(PEA1), Pyramid Enamel Translucent (PET), Filtek Supreme A3E (FSA3) and Filtek Supreme GT (FSGT) were used. Five hundred milligrams of each resin were weighed and then dissolved in 1.0 ml of methanol. The samples were centrifuged to accelerate the sedimentation of the inorganic particles. 0.8 ml of the supernatant solution was collected with a pipette and assessed under gas chromatography coupled to the mass spectrometer (GC–MS). The results were compared to pure CQsolutions, used as a standard. Student’s t-test, (p = 0.05) significant at the level of 5%, compared the results of each brand shade. A smaller amount of camphorquinone was found in Filtek Z-250 (FZI) resin incisal shade when compared to (FZA3) A3 shade. On the other hand, Filtek Supreme resin featured a statistically larger camphorquinone amount in the incisal shade. In Pyramid Enamel resin camphorquinone was found only in shade A1, while the photoinitiator used in the Translucent shade was not identified. Then we investigate the reaction of polymerization of four experimental composites by fotocalorimetria, using different photoinitiators. This technique allows estimating the degree of conversion (GC) and kinetic parameters of the reaction as the acceleration of the reaction in real time. It was drawn up a composite resin experimental, the basis of Bis-GMA (14.5% m / m), UDMA (6.5% m / m) and particulate load silanizadas (79% m / m). This composite was divided into four groups, which received the following fotoiniciadores: camphorquinone (CQ), 1-phenyl-1 ,2-propanodione (PPD), MAPO (Lucirin TPO) and BAPO (Irgacure 819). The reaction of polymerization of these four experimental composite was analyzed...(Complete abstract, click electronic access below)